arduino實驗彙報例文

一. 摘要

Arduino是一個基於開放原始碼的軟硬件平台，可用來開發獨立運作、並具互動性的電子產品，也可以開發與PC 相連的周邊裝置，同時能在運行時與PC 上的軟件進行交互。為了測量正弦波電壓有效值，首先我們設計了單電源供電的半波整流電路，並進行整流濾波輸出，然後選擇了通過Arduino設計了讀取電壓有效值的程序，並實現使用此最小系統來測量和顯示電壓有效值。在頻率和直流電壓幅度限定在小範圍的情況下，最小系統的示數基本和毫伏表測量的.值相同。根據交流電壓有效值的定義，運用集成運放和設計的Arduino最小系統的結合，實現了運用少量元器件對交流電壓有效值的測量。

關鍵字:半波整流 整流濾波 Arduino最小系統讀取電壓有效值

二. 實驗目的

1、熟悉Arduino 最小系統的構建和使用方法；

2、掌握峯值半波整流電路的工作原理；

3、根據技術指標通過分析計算確定電路形式和元器件參數；

4、畫出電路原理圖（元器件標準化，電路圖規範化）；

5、熟悉計算機仿真方法；

6、熟悉Arduino 系統編程方法。

三. 實驗任務及設計要求

設計實現 Arduino 最小系統，並基於該系統實現對正弦波電壓有效值的測量和顯示。

1、基本要求

（1）實現Arduino 最小系統，並能下載完成Blink 測試程序，驅動Arduino 數字13 口 LED 閃爍；

（2）電源部分穩定輸出5V 工作電壓，用於系統供電；

（3）設計峯值半波整流電路，技術指標要求如下：

輸入信號電壓範圍：0～1V；

頻率範圍：500Hz～2KHz；

電源電壓：5V；

（4）採用Arduino 最小系統讀取峯值半波整流電路的輸出結果，並計算正弦波電壓有 效值；

（5）測量出的有效值通過Arduino 串口監視器進行讀取。

2、提高要求

（1）用數碼管顯示正弦信號有效值的測量結果；

（2）用Arduino 最小系統直接讀取正弦信號計算有效值，比較不同測試方法的測量誤 差；

（3）自擬其他功能。

3、提交材料

（1）實驗報告（含仿真結果、原理圖）

（2）峯值半波整流等相關電路的仿真文件；

（3）Arduino 程序；

（4）電路原理圖文件。

四. 設計思路及結構框圖

設計思路：

系統組成框圖

Arduino 電壓有效值測量電路包括峯值半波整流電路、最小系統、顯示、穩壓電路四部分，其中最小系統包括微處理器、振盪電路、下載電路和測試電路。

元器件資料

本實驗中用到了一個LM741CN芯片，通過查找資料瞭解LM741CN的主要參數，管腳設置等。

一片ATMEGA8 芯片來搭建一個最小系統，通過查找資料瞭解ATMEGA8的主要參數和管腳設置。

分塊電路和總體電路的設計

（1）半波電路的設計

本實驗需要的是輸入7~10V的直流穩壓電源，輸出5V。具體電源電路包括整流，濾波等部分。

（2）半波電路加上整流濾波的設計。

交流電經過整流後得到的是脈動直流，採用濾波電路可以大大降低這種交流紋波成分，讓整流後的波形變得比較平滑。通過整流濾波電路得到電壓的峯峯值等於√2倍電壓有效值。